垂直沉积法组装二元聚苯乙烯胶粒晶体

采用垂直沉积法组装了二元聚苯乙烯胶粒晶体,研究了两种聚苯乙烯胶体微球的粒径比、质量比、温度和分散介质中乙二醇含量等因素对二元聚苯乙烯胶粒晶体组装花样的影响.粒径比>4.45、质量比≥74∶26是形成面心立方二元聚苯乙烯胶粒晶体的必要条件.组装温度为60℃,分散介质中乙二醇质量分数为6%时,可得到更高质量的二元聚苯乙烯胶体晶体.胶体微球二元垂直沉积机理研究表明:两种聚苯乙烯胶体微球是同时在基片的表面进行组装的;胶体微球在介质中的布朗运动、沉降速率及其在基片表面的组装速率三者之间匹配越好,所得二元聚苯乙烯胶粒晶体质量越高.     

垂直沉积法制备二氧化硅胶体晶体及其表征

利用垂直沉积法将单分散的二氧化硅胶体微球自组装生长为胶体晶体 ,并用扫描电子显微镜和紫外可见光分光光度计对其显微形貌和光学特性进行了表征 .结果表明二氧化硅微球有序堆积 ,自组装成胶体晶体 ,其结构为FCC密排结构 ,表面为FCC密排结构的 ( 1 1 1 )面 ;反射光谱还表明 ,所制备的胶体晶体的光子带隙位于可见光波段 .与重力沉淀等其他自组装方法相比 ,垂直沉积法制备胶体晶体具有能够用胶体微球粒径和胶体溶液浓度精确控制样品厚度等优点     

单分散PS微球的制备及其胶体晶体的组装

无皂乳液聚合法制备了不同尺寸单分散的PS微球,采用离心法和垂直沉降法将之组装成具有光子带隙的人工欧泊.采用扫描电子显微镜(SEM)和可见-紫外光度计对PS胶体晶体的形貌、结构和光学性能进行了观察测试.结果表明厚度较大的PS胶体晶体可以通过离心法组装制得,当转速为1 000 r/min、干燥温度为40℃时可以组装得到高质量的PS胶体晶体,而垂直沉降法则较适合组装薄型的胶体晶体.从样品的光学特性讨论了适合组装的乳液固含量,改变组装胶体晶体的PS微球粒径可以得到不同的光带隙波长.     

微球尺寸对其超分辨成像性质的影响

采用自组装法制备了二维六角密排的胶体晶体样品.使用直径为1.97μm、3.35μm、4.87μm、7.27μm的二氧化硅微球,对上述胶体晶体样品进行了微球成像实验,观察到微球对样品具有放大作用.用酒精半浸没微球时,通过微球观察到样品的对比度显著提高.研究结果表明:小尺寸的微球更利于接受高频信息;微球在酒精半浸没的情况下能接受更多高频信息,因此显著提高像的对比度;且不同频率成份参与成像,微球对这些成份的放大率是不同的.     

垂直沉积法制备二氢化硅胶体晶体及其表征

利用垂直沉积法将单分散的二氧化硅胶体微球自组装生长为胶体晶体，并用扫描电子显微镜和紫外—可见光分光光度计对其显微形貌和光学特性进行了表征．结果表明二氧化硅微球有序堆积，自组装成胶体晶体，其结构为FCC密排结构，表面为FCC密排结构的(111)面；反射光谱还表明，所制备的胶体晶体的光子带隙位于可见光波段．与重力沉淀等其他自组装方法相比，垂直沉积法制备胶体晶体具有能够用胶体微球粒径和胶体溶液浓度精确控制样品厚度等优点．     

纳米银分散的玻璃反蛋白石结构的制备与表征

作者通过溶胶凝胶填充方法、利用胶体晶体为模板,制备纳米银掺杂的氧化硅反蛋白石结构.其中胶体晶体模板通过单分散的胶体微球以垂直沉积法自组装而成.由胶体晶体模板制得的反蛋白石结构拥有与胶体晶体反结构相同的长程有序,并反射不同的色彩,其反射光谱随角度变化并满足布拉格关系.     

胶体晶体及三维有序多孔材料的制备

以粒径为80～320nm的单分散苯乙烯／苯乙烯磺酸钠共聚微球为原料，采用一种全新而简单的制备高度有序胶体晶体模板的方法，利用静电相互作用、表面张力以及蒸发过程中的离子扩散等作用在液面形成了不合溶剂的高度有序的胶体晶体．将溶胶-凝胶前驱液在毛细效应作用下渗入胶体晶体间隙，待前驱液固化后，经煅烧去除苯乙烯微球，制备出了具有三维有序结构的多孔材料——倒置蛋白石．     

羧基化聚(苯乙烯-丙烯酸)微球的研究

该文采用种子乳液聚合法制备羧基化的聚(苯乙烯-丙烯酸)微球,通过红外光谱(IR)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)及热重分析(TG)等探讨了聚合物微球的结构及性能.结果表明,所得聚合物微球交联度较低,表面富含羧基官能团,分散性较好,粒径约为230 nm,为后续纳米核壳结构粒子的构筑提供了很好的模板材料.     

聚苯乙烯/甲基丙烯酸磁性微球的制备与表征

以纳米级氧化铁为磁性载体,以苯乙烯和甲基丙烯酸为单体,用微乳液法制备了P(St-MAA)磁性微球.光学显微镜照片和磁滞回线显示微球在水中分散均匀,表现出超顺磁性;红外谱说明微球表面含有羧基基团;通过电导率仪测试,计算出了微球表面羧基含量,并发现其随甲基丙烯酸单体含量的增加呈非线性增加.荧光显微镜观察,显示微球和亲与素连接很好.     

光子晶体微球综合表征信息的自动化采集

为了提高光子晶体微球相关信息的采集效率,将自动化技术与光子晶体微球信息采集流程结合,探究光子晶体微球信息自动化采集系统的组成与操作流程.采用模块组合的方法,运用Python软件配合机械臂、显微镜及光谱仪等硬件控制系统,设计一套光子晶体微球信息自动化采集系统.利用清晰度比较、轮廓分析、数据曲线寻峰等图像识别和数据处理技术,实现光子晶体微球的自动对焦、尺寸测量以及光谱数据的采集和寻峰.实验验证了所设计系统对光子晶体微球信息自动化采集的可行性和采集效率.     

由ZnO胶体球生长光子晶体(英文)

利用重力场下的自组装,将单分散的ZnO胶体颗粒悬浮液自组装为三维光子晶体.通过扫描电镜图谱、反射光谱对制得的ZnO光子晶体进行了表征.结果表明,这种方法可得到排列有序的光子晶体,并且改变反应条件可以控制ZnO胶体球的尺寸.制得的样品有明显的光子禁带,且禁带波长位置随胶体球粒径的减小而蓝移,这是光子晶体的典型特征.     

聚二乙烯苯基炭微球的制备

采用分散聚合的方法合成了粒径0.5～1.5μm的聚二乙烯苯(PDVB)微球。惰性气氛下对其进行炭化研究，结果表明：纯PDVB微球在700℃下会软化熔融，炭化收率为31.2%；空气中250～320℃的氧化处理有效提高了PDVB微球的热稳定性，经后续炭化处理得到了炭化收率大于40%的PDVB基炭微球，石墨化后得到了晶化程度提高的炭微球。用扫描电镜、透射电镜、红外光谱和X-射线衍射对样品的形貌和结构变化进行了表征，可能的交联反应机理为：在热空气中，氧气与PDVB中的悬垂双键发生反应，分子链中有羟基和羧基基团出现，羟基和羧基的酯化反应增加了PDVB的交联程度，使其能在700℃下保持球形。     

羧基聚苯乙烯微球共价连接蛋白的定量分析

通过微球表面的羧基在有催化剂的条件下与蛋白质氨基共价连接，并且对微球上包被的蛋白质含量进行测定，探讨了初始加入蛋白量和混匀反应时间对微球蛋白包被率的影响。结果表明羧基微球包被上的蛋白可以精确定量；在蛋白初始加入量为400~1200μg范围内，初始加入蛋白量越多则微球包被蛋白量会增加；确定了混匀反应时间为1h是微球包被蛋白实验的最佳选择。     

可视化Fe_3O_4超顺磁性光子晶体的制备

利用纳米磁性微球技术同光子晶体技术相结合构建一种可视化光子晶体材料.采用化学高温水热法制备Fe_3O_4@PSSMA纳米磁球,利用St?ber法在Fe_3O_4@PSSMA纳米磁球外包覆一层SiO_2,制备出超顺磁性纳米微球Fe_3O_4@PSSMA@SiO_2,并利用外加磁场将该磁性纳米微球组装成可视化光子晶体.     

液相芯片中功能性聚苯乙烯微球的合成及鉴定

采用分散聚合法合成了粒径可控、单分散的聚苯乙烯微球,考察了单体苯乙烯和引发剂偶氮二异丁腈的浓度以及稳定剂聚乙烯基吡咯烷酮的分子量对微球粒径的影响.采用后修饰法对合成的空白微球进行表面羧基功能性修饰,耦联单克隆抗体的免疫测试结果表明微球表面结合探针分子的能力达到国际同类产品水准.     

聚苯乙烯-甲基丙烯酸模板与SiO2空心微球可控性制备

利用无皂聚合和乳液聚合,制备了聚苯乙烯-甲基丙烯酸胶体模板.聚苯乙烯-甲基丙烯酸胶体模板粒径分别控制为363,349,160和56 nm,实现了模板粒径的可控制备.利用制备的聚苯乙烯-甲基丙烯酸系列胶体模板,以偏硅酸钠为前驱体,煅烧去除模板后,制备了不同粒径及壁厚的二氧化硅空心微球.所制备的样品粒径在69～ 405 nm之间,壁厚在11 ～27 nm之间变化.利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜和傅立叶变换红外光谱仪,对乳液模板、核壳复合材料及二氧化硅空心球形貌进行了表征,提出了聚苯乙烯-甲基丙烯酸模板与二氧化硅空心微球粒径调控的有效方法.     

磁流体光子晶体微腔的磁场响应特性

提出了基于磁流体光子晶体的微腔,并对其形成过程进行了理论解释,进而研究了该微腔的传感特性,计算了其光透射特性.分析了薄膜厚度分别为6μm和0.94μm时磁流体光子晶体微腔的磁场响应特性.研究结果表明,随着外加磁场增加,这两种结构的光子晶体谐振峰中心波长分别蓝移了4.130μm和0.076μm;磁场响应的最大灵敏度分别为243 nm/m T和3.8 nm/m T.这种基于微腔的传感系统具有易调谐、制备简单,且灵敏度高等优点,为胶体光子晶体在传感领域的应用提供了新的思路.     

类stober法可控制备单分散TiO2纳米微球

采用类Stober法,以钛酸正丁酯为钛源,反应温度为130℃,可控制备粒径尺寸均一的单分散TiO_2纳米微球.通过调节反应时间、溶液的pH值,单分散TiO_2纳米微球的直径可以在几十到一千纳米范围内被精确调控.利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)仪对所制备的TiO_2纳米微球进行了表征.结果显示样品为无定形结构,可通过进一步的水热晶化提高样品的结晶度.此单分散TiO_2纳米微球有望在光催化机理研究、太阳能敏化电池、光子晶体等方面具有很好的应用.     

胶态晶体的研究进展

胶态晶体是一系列排布有序的周期性结构,因作为一种自组装材料具有潜在应用被广泛关注,使得人工合成胶态晶体成为近年来的研究热点。对胶态晶体的结构单元(单分散硬质微球、核-壳型微球以及大小微球等)和制备方法(溶剂挥发自组装和外界场力自组装)等方面进行了综述。     

基于磁性微球HCG化学发光免疫检测方法的研究

以本实验室制备的表面富含羧基的磁性高分子微球作为免疫检测固相载体,将磁性微球与抗体进行偶联,通过优化偶联条件制备得到免疫磁珠,建立基于磁性微球的化学发光免疫检测方法,用来检测HCG.并研究影响化学发光强度的各项因素,绘制了HCG标准曲线,在HCG抗原浓度为0.5~300IU/L范围内线性关系良好,相关系数R=0.990.